irb700机械手轴承座的加工工艺与仿真(附件)【字数：5770】
日 期 数控技术在制造领域使用非常广泛，可以很好的满足零件的加工质量与精度。本文围绕IRB700机械手的轴承座零件，根据零件图纸的技术要求,对零件的数控加工工艺进行了研究，并采用UG软件完成了零件的三维建模，拟定了合适的数控加工工艺，在对其进行了基于UGCAM的仿真加工。
目录
引言 1
一、机械手轴承座的三维建模 2
（一）轴承座的图纸分析 2
（二）轴承座的三维建模 3
二、 机械手轴承座的工艺方案拟定 7
（一）毛坯的选择 7
（二）机床的选择 8
（三）刀具的选择 9
（四）夹具方案的选择 11
（五）加工工序的拟定 11
三、机械手轴承座的 UGCAM 仿真过程 13
（一）零件正面的粗、精加工 13
（二）零件轮廓的粗、精加工 14
（三）正面型腔的粗、精加工 15
（四）正面孔的加工 16
（五）零件反面的粗、精加工 20
（六）反面型腔的粗、精加工 21
（七）反面孔的加工 22
总结 26
参考文献 27
致谢 28
引言
近年来，工业机器人在制造业领域的应用越来越广泛，尤其在长三角等经济发达地区，很多的工厂企业生产线上都装上了工业机器人，特别是机械手臂，它可以根据程序控制，模拟人类的手臂动作，协助工人完成很多重复或者有危险性的工作。这样可以很多程度上节约人工、降低成本和提高工厂的生产效率。因此，近年来工业机器人的需求量相当大。
我在实习期间，在公司就接触到了工业机械手臂的生产工作。下图01所示是IRB700型机械手。本次课题就是以IRB700机械手中的轴承座零件为研究对象，围绕这个轴承座进行了数控加工工艺的研究与分析。包括对零件的图纸进行分析，主要采用UGNX10.0软件，进行零件的三维建模，探讨毛坯、工具、机床，拟定工艺方案，利用UGCAM软件进行零件的仿真加工，完善零件的加工工艺方案，从而能使零件加工达到图纸规定的技术要求。
/
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
图01 IRB700机械手
一、机械手轴承座的三维建模
（一）轴承座的图纸分析
/
图11 机械手轴承座零件图
机械手轴承座的图纸如图 11 所示。
通过对机械手轴承座零件图的分析，可以看出该轴承座的尺寸为：长为 543mm，宽为272mm， 厚为 50mm。整体呈L形。
中间形状为酒瓶形状的型腔，型腔内有通圆的半径R 为 25mm，周围有4个φ20深度13的沉头孔，下面还有两处大孔和若干小孔。该零件是以底面与顶面为AB基准，侧面对AB有垂直度要求，轴承座顶部有两个直径为 5mm 的通孔。
轴承座下面的两个大圆，一个是正面打了半径130mm，反面直径165mm的沉头孔，孔内表面粗糙度为1.6。周围有圆形阵列3个φ12通孔。左侧是正面打了60mm,反面打了50mm的沉头孔，下面则是两个正面11mm，反面16mm的沉头孔。
根据图纸要求，该零件为铸件，未注铸造圆角R1R5，底部两个大孔选择铸出，小孔选择机加工，机加工后锐角倒棱C1。
以上就是该轴承座的基本结构和大体技术要求。可以看出零件属于板状零件，复杂的结构主要集中于正反两面。综合分析，该零件的主要加工内容是对孔系以及型腔的加工，该零件上小孔比较多，孔的精度较高，正面反面的尺寸都不一样。所以在加工时需要注意到。
（二）轴承座的三维建模
运用UGNX10 的软件进行轴承座零件的三维建模。下图 12 是轴承座的三维建模步骤。
/
图12 三维建模总步骤
2. 打开NX UG10.0软件，点击【新建】选项，选择【模型】模块，更改文件名为【机械手轴承座】，其余不变，如图13所示。
/
图13 打开软件
3. 点击【创建草图】选项，选择合适的地方进行草图的绘画，大致尺寸如图14所示。绘画完成点击【完成草图】。
/
图14 草图绘制
4. 点击【拉伸】选项，选择上面绘制的草图曲线，指定拉伸方向，选择开始和结束的的距离，其余选项保持不变。如图15所示。
/
图15 草图拉伸
5. 点击【草图】选项，先选择基准面进行草图的绘制，然后在基准面上进行绘制，如图16所示。
/
图16 草图绘制
6. 草图绘制完毕后，先对草图进行拉伸，夹着点击【拉伸】选项，再选择草图曲线，指定方向矢量，设置开始和结束的距离，布尔运算选择为【求差】选项，如图17所示。
/
图17 草图拉伸
7. 点击【孔】选项，准备打孔操作，设置孔的类型为【常规孔】，在合适的地方进行圆形状的绘制，选择孔的方向，孔的形状为【沉头孔】，设置沉头孔的【直径】，【深度】，【深度限制】，布尔运算选择为【求差】，如图18所示
/
图18 钻孔操作
8. 点击【孔】选项，在模块的顶部指定四个点，左右各两个，孔的类型为【常规孔】，孔方向为【垂直与面】，设置孔的形状和尺寸，布尔运算选择【求差】选项。如图19所示。
/
图19 钻孔操作
9. 点击【孔】选项，在下面大圆的周围指定三个圆，准备进行钻孔，设置孔的类型，孔的方向，形状和尺寸。如图110所示。
/
图110 钻孔
10. 由于轴承座正反面形状类似，所以在草图中重复上述绘制，拉伸操作，修改尺寸，完成所有操作后，轴承座三维建模结束。
目录
引言 1
一、机械手轴承座的三维建模 2
（一）轴承座的图纸分析 2
（二）轴承座的三维建模 3
二、 机械手轴承座的工艺方案拟定 7
（一）毛坯的选择 7
（二）机床的选择 8
（三）刀具的选择 9
（四）夹具方案的选择 11
（五）加工工序的拟定 11
三、机械手轴承座的 UGCAM 仿真过程 13
（一）零件正面的粗、精加工 13
（二）零件轮廓的粗、精加工 14
（三）正面型腔的粗、精加工 15
（四）正面孔的加工 16
（五）零件反面的粗、精加工 20
（六）反面型腔的粗、精加工 21
（七）反面孔的加工 22
总结 26
参考文献 27
致谢 28
引言
近年来，工业机器人在制造业领域的应用越来越广泛，尤其在长三角等经济发达地区，很多的工厂企业生产线上都装上了工业机器人，特别是机械手臂，它可以根据程序控制，模拟人类的手臂动作，协助工人完成很多重复或者有危险性的工作。这样可以很多程度上节约人工、降低成本和提高工厂的生产效率。因此，近年来工业机器人的需求量相当大。
我在实习期间，在公司就接触到了工业机械手臂的生产工作。下图01所示是IRB700型机械手。本次课题就是以IRB700机械手中的轴承座零件为研究对象，围绕这个轴承座进行了数控加工工艺的研究与分析。包括对零件的图纸进行分析，主要采用UGNX10.0软件，进行零件的三维建模，探讨毛坯、工具、机床，拟定工艺方案，利用UGCAM软件进行零件的仿真加工，完善零件的加工工艺方案，从而能使零件加工达到图纸规定的技术要求。
/
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
图01 IRB700机械手
一、机械手轴承座的三维建模
（一）轴承座的图纸分析
/
图11 机械手轴承座零件图
机械手轴承座的图纸如图 11 所示。
通过对机械手轴承座零件图的分析，可以看出该轴承座的尺寸为：长为 543mm，宽为272mm， 厚为 50mm。整体呈L形。
中间形状为酒瓶形状的型腔，型腔内有通圆的半径R 为 25mm，周围有4个φ20深度13的沉头孔，下面还有两处大孔和若干小孔。该零件是以底面与顶面为AB基准，侧面对AB有垂直度要求，轴承座顶部有两个直径为 5mm 的通孔。
轴承座下面的两个大圆，一个是正面打了半径130mm，反面直径165mm的沉头孔，孔内表面粗糙度为1.6。周围有圆形阵列3个φ12通孔。左侧是正面打了60mm,反面打了50mm的沉头孔，下面则是两个正面11mm，反面16mm的沉头孔。
根据图纸要求，该零件为铸件，未注铸造圆角R1R5，底部两个大孔选择铸出，小孔选择机加工，机加工后锐角倒棱C1。
以上就是该轴承座的基本结构和大体技术要求。可以看出零件属于板状零件，复杂的结构主要集中于正反两面。综合分析，该零件的主要加工内容是对孔系以及型腔的加工，该零件上小孔比较多，孔的精度较高，正面反面的尺寸都不一样。所以在加工时需要注意到。
（二）轴承座的三维建模
运用UGNX10 的软件进行轴承座零件的三维建模。下图 12 是轴承座的三维建模步骤。
/
图12 三维建模总步骤
2. 打开NX UG10.0软件，点击【新建】选项，选择【模型】模块，更改文件名为【机械手轴承座】，其余不变，如图13所示。
/
图13 打开软件
3. 点击【创建草图】选项，选择合适的地方进行草图的绘画，大致尺寸如图14所示。绘画完成点击【完成草图】。
/
图14 草图绘制
4. 点击【拉伸】选项，选择上面绘制的草图曲线，指定拉伸方向，选择开始和结束的的距离，其余选项保持不变。如图15所示。
/
图15 草图拉伸
5. 点击【草图】选项，先选择基准面进行草图的绘制，然后在基准面上进行绘制，如图16所示。
/
图16 草图绘制
6. 草图绘制完毕后，先对草图进行拉伸，夹着点击【拉伸】选项，再选择草图曲线，指定方向矢量，设置开始和结束的距离，布尔运算选择为【求差】选项，如图17所示。
/
图17 草图拉伸
7. 点击【孔】选项，准备打孔操作，设置孔的类型为【常规孔】，在合适的地方进行圆形状的绘制，选择孔的方向，孔的形状为【沉头孔】，设置沉头孔的【直径】，【深度】，【深度限制】，布尔运算选择为【求差】，如图18所示
/
图18 钻孔操作
8. 点击【孔】选项，在模块的顶部指定四个点，左右各两个，孔的类型为【常规孔】，孔方向为【垂直与面】，设置孔的形状和尺寸，布尔运算选择【求差】选项。如图19所示。
/
图19 钻孔操作
9. 点击【孔】选项，在下面大圆的周围指定三个圆，准备进行钻孔，设置孔的类型，孔的方向，形状和尺寸。如图110所示。
/
图110 钻孔
10. 由于轴承座正反面形状类似，所以在草图中重复上述绘制，拉伸操作，修改尺寸，完成所有操作后，轴承座三维建模结束。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/121.html
